一种具有清洁功能的智能座椅

本发明涉及一种智能家居类产品，具体涉及一种具有清洁功能的智能座椅，属于 智能家居技术领域。

随着当今人民生活水平的提高，人们对座椅功能的要求也越来越高，而市场上的 座椅一般只具有座椅功能，不能满足人们的日常需求，于是出现了具有其它功能的座椅，如 申请号为《201210186014.8》的一项发明专利提供了一种多功能座椅，其具有按摩功能。另 一方面，座椅提供人们休息时，座椅下面以及周边往往会积聚尘土和垃圾，这会给清洁人员 的清洁工作带来困难。因此急需一种能清洁座椅所在位置卫生的座椅。

针对上述问题，本发明提供一种具有清洁功能的智能座椅，其通过机械臂捡拾座 椅周边固体垃圾，通过螺旋桨、滤尘罩、清扫装置、喷气装置清理座椅底部以及周边尘土。

本发明采取的技术方案为：一种具有清洁功能的智能座椅，包括座板、3个座椅腿、 3个万向轮、气缸、并联调平装置、圆筒机架、门、垃圾箱、机械臂、第一螺旋桨、滤尘罩、第二 螺旋桨、清扫装置、喷气装置、裙边，其特征在于：所述3个座椅腿上端呈正三角形分布固定 安装在座板底部，所述3个万向轮分别固定安装在3个座椅腿的下端；所述气缸包括气缸机 身、4个伸出轴，所述气缸机身固定安装在座板的底部中心位置，所述4个伸出轴底端与并联 调平装置的上平台顶部固定连接，通过气缸驱动上平台在垂直方向上运动；所述并联调平 装置包括上平台、6个第一液压缸、下平台、4个通气孔，所述上平台底部和下平台顶部均匀 分布有三对球铰架，所述第一液压缸的缸筒端和活塞杆端通过球铰架分别与上平台底部和 下平台顶部相连，通过6个第一液压缸伸缩联动改变下平台与水平面的平面夹角；所述4个 通气孔均匀分布在下平台端面上；所述圆筒机架包括筒壁、2个第一铰接架、机械臂导轨、第 一从动齿轮、垃圾箱固定架、滤尘罩固定架、第二螺旋桨固定架、内壁凹阶，所述筒壁为内部 中空的圆筒状，其上端面与下平台底部固定连接，其右侧开有方形口，在方形口的前侧上下 两个位置分别固定连接着两个第一铰接架，所述机械臂导轨固定连接在筒壁的外侧中部， 所述第一从动齿轮位于机械臂导轨下部，并且与筒壁固定连接，所述垃圾箱固定架固定连 接在筒壁的左侧下部，所述滤尘罩固定架固定连接筒壁内侧中部，其中心开有圆形孔，所述 第二螺旋桨固定架固定连接在筒壁内侧中下部，所述筒壁内侧下部设置有内壁凹阶；所述 门通过两个第一铰接架与圆筒机架铰接相连；所述垃圾箱包括箱体、箱体安装导轨，所述垃 圾箱通过箱体安装导轨与垃圾箱固定架滑动连接，将垃圾箱安装在圆筒机架上；所述机械 臂包括机械臂滑块、第一直流电机、第一主动齿轮、机械臂安装架、第二铰接架、套筒铰接 架、第一舵机、大臂套筒、第二液压缸、缸筒固定架、活塞杆固定架、机械臂安装架导轨、大臂 滑杆、第三铰接架、小臂铰接架、第二舵机、小臂、步进电机、机械手安装座、2个第三液压缸、 2个机械手、2个第四铰接架、2对机械手铰接架、2个第五铰接架、2个第六铰接架，所述机械 壁滑块滑动安装在机械臂导轨上，其前端左侧固定连接有机械臂安装架导轨，所述第一直 流电机向下固定安装在所述机械臂滑块前端右侧，其伸出轴与第一主动齿轮固定连接，所 述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮相啮合，通过第一直流电机驱动机械臂滑块沿机械臂 导轨移动；所述机械臂安装架呈工字形，固定安装在机械臂安装卡槽上中，其前部固定安装 有第二铰接架；所述大臂套筒通过所述套筒铰接架和第二铰接架与机械臂安装架铰接，其 后端上部设置有凸台，所述第一舵机向下固定安装在该凸台上，第一舵机的伸出轴与第二 铰接架固定连接，通过第一舵机驱动大臂套筒左右摆动；所述大臂滑杆滑动安装在大臂套 筒内；所述第二液压缸的缸筒端和活塞杆端分别通过缸筒固定架和活塞杆固定架固定在大 臂套筒和大臂滑杆的右侧，通过第二液压缸驱动大臂滑杆的伸缩；所述小臂后端通过小臂 铰接架和第三铰接架与所述大臂滑杆铰接；所述第二舵机固定安装在小臂后端左侧，其伸 出轴与第三铰接架固定连接，通过第二舵机驱动小臂上下摆动；所述步进电机向前固定安 装在小臂的前端左侧，其伸出轴与所述机械手安装座固定连接，通过步进电机驱动机械手 安装座旋转；所述2个机械手分别通过2个第六铰接架和2对机械手铰接架铰接；所述第三液 压缸两端分别通过第四铰接架和第五铰接架铰接安装在机械手安装座和机械手之间，通过 所述2个第三液压缸实现两机械手的开合；所述第一螺旋桨包括第三直流电机和5个叶片； 所述第三直流电机向上固定安装在下平台底部，所述5个叶片分布均匀固定安装在第三直 流电机侧面，通过所述第三直流电机驱动5个叶片旋转；所述滤尘罩呈球形，其向下固定安 装在滤尘罩固定架中心位置上，其包括球形罩和滤尘孔，所述球形罩外形呈中空球壳状，其 下半球开有滤尘孔；所述第二螺旋桨的结构与第一螺旋桨相同，并且向上固定安装在第二 螺旋桨固定架底部；所述清扫装置包括3个弹簧固定架、3个第一弹簧、星形安装架、第四直 流电机、毛刷固定架、3个毛刷导轨、3个第二弹簧、3个毛刷，所述第一弹簧上端通过弹簧固 定架与内壁凹阶固定连接，其下端于星形安装架的末端相连接，所述第四直流电机向下固 定安装在星形安装架底部中心位置，其伸出轴与毛刷固定架固定连接，通过第四直流电机 驱动毛刷固定架旋转；所述3个毛刷导轨均匀固定安装在毛刷固定架侧面；所述毛刷滑动安 装在毛刷导轨内部，并且通过第二弹簧与毛刷固定架连接；所述裙边固定安装在圆筒机架 底部，其包括橡胶裙边、喷气装置导轨、第二从动齿轮；所述喷气装置导轨固定安装在橡胶 裙边内部，其底面与第二从动齿轮固定连接；所述喷气装置包括转环、19个喷气口、第五直 流电机、第二主动齿轮；所述转环外侧开有U形槽，其与喷气装置导轨滑动配合，所述喷气口 其轴线与筒壁轴线呈向上45度角且全部固定安装在转环内侧；所述第五直流电机固定安装 在转环底部，其伸出轴与第二主动齿轮固定连接，并且所述第二主动齿轮与第二从动齿轮 啮合，通过第五直流电机驱动转环转动。

进一步地，还包括供气装置，所述的供气装置通过软管与喷气口后部相连。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

1.本发明在座板底部设置机械臂、垃圾清扫等装置，使座椅不仅有座椅功能，还具有垃 圾清扫功能，方便清扫人员清扫座椅底部及其周边卫生。

2.采用直流电机和并联调平装置相结合的方案可以对清理装置与地面的距离进 行调节，进而达到更好的清理效果。

3.除第一螺旋桨和第二螺旋桨产生双重叠加气流外，本发明还设置了喷气装置， 其通过第五直流电机驱动转环转动，从而带动喷气口绕筒壁的轴线转动，产生旋转气流，进 而达到了更好的吸尘效果。

4.通过在毛刷和毛刷固定架之间设置弹簧，可实现由转速控制清扫面积的功效。

5.通过设置机械臂可以完成固体垃圾的捡拾工作。

图1、图2为本发明的整体装配立体结构示意图。

图3为气缸、并联调平装置的装配立体结构体。

图4、图5为圆筒机架、滤尘罩、裙边和垃圾箱立体结构示意图。

图6、图7、图8、图9、图10、图11为机械臂及其零件的立体结构示意图。

图12为第一螺旋桨和第二螺旋桨的立体结构示意图。

图13、图14、图15为清扫装置和喷气装置装配立体结构图。

附图标号：1-座板；2-座椅腿；3-万向轮；4-气缸；5-并联调平装置；6-圆筒机架；7- 门；8-垃圾箱；9-机械臂；10-第一螺旋桨；11-滤尘罩；12-第二螺旋桨；13-清扫装置；14-喷 气装置；15-裙边；401-气缸机身；402-伸出轴；501-上平台；502-第一液压缸；503-下平台； 504-通气孔；601-筒壁；602-第一铰接架；603-机械臂导轨；604-第一从动齿轮；605-垃圾箱 固定架；606-滤尘罩固定架；607-第二螺旋桨固定架；608-内壁凹阶；801-箱体；802-箱体安 装导轨；901-机械臂滑块；902-第一直流电机；903-第一主动齿轮；904-机械臂安装架；905- 第二铰接架；906-套筒铰接架；907-第一舵机；908-大臂套筒；909-第二液压缸；910-缸筒固 定架；911-活塞杆固定架；912-机械臂安装卡槽；913-大臂滑杆；914-第三铰接架；915-小臂 铰接架；916-第二舵机；917-小臂；918-步进电机；919-机械手安装座；920-第三液压缸； 921-机械手；922-第四铰接架；923-机械手铰接架；

925-第五铰接架；926-第六铰接架；1001-第三直流电机；1002-叶片；

1101-球形罩；1102-滤尘孔；1301-弹簧固定架；1302-第一弹簧；1303-星形安装架； 1304-第四直流电机；1305-毛刷固定架；1306-毛刷导轨；1307-第二弹簧；1308-毛刷；1401- 转环；1402-喷气口；1403-第五直流电机；1404-第二主动齿轮；1501-橡胶裙边；1502-喷气 装置导轨；1503-第二从动齿轮。

下面结合具体实施例对本发明进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用 来解释本发明，但并不作为本发明的限定。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15所 示，一种具有清洁功能的智能座椅，包括座板1、3个座椅腿2、3个万向轮3、气缸4、并联调平 装置5、圆筒机架6、门7、垃圾箱8、机械臂9、第一螺旋桨10、滤尘罩11、第二螺旋桨12、清扫装 置13、喷气装置14、裙边15，其特征在于：所述3个座椅腿2上端呈正三角形分布固定安装在 座板1底部，所述3个万向轮3分别固定安装在3个座椅腿2的下端；所述气缸4包括气缸机身 401、4个伸出轴402，所述气缸机身401固定安装在座板1的底部中心位置，所述4个伸出轴 402底端与并联调平装置5的上平台501顶部固定连接，通过气缸4驱动上平台501在垂直方 向上运动；所述并联调平装置5包括上平台501、6个第一液压缸502、下平台503、4个通气孔 504，所述上平台501底部和下平台503顶部均匀分布有三对球铰架，所述第一液压缸502的 缸筒端和活塞杆端通过球铰架分别与上平台501底部和下平台503顶部相连，通过6个第一 液压缸502伸缩联动改变下平台503与水平面的平面夹角；所述4个通气孔504均匀分布在下 平台503端面上；所述圆筒机架6包括筒壁601、2个第一铰接架602、机械臂导轨603、第一从 动齿轮604、垃圾箱固定架605、滤尘罩固定架606、第二螺旋桨固定架607、内壁凹阶608，所 述筒壁601为内部中空的圆筒状，其上端面与下平台503底部固定连接，其右侧开有方形口， 在方形口的前侧上下两个位置分别固定连接着两个第一铰接架602，所述机械臂导轨603固 定连接在筒壁601的外侧中部，所述第一从动齿轮604位于机械臂导轨603下部，并且与筒壁 601固定连接，所述垃圾箱固定架605固定连接在筒壁601的左侧下部，所述滤尘罩固定架 606固定连接筒壁601内侧中部，其中心开有圆形孔，所述第二螺旋桨固定架607固定连接在 筒壁601内侧中下部，所述筒壁601内侧下部设置有内壁凹阶608；所述门7通过两个第一铰 接架602与圆筒机架6铰接相连；所述垃圾箱8包括箱体801、箱体安装导轨802，所述垃圾箱8 通过箱体安装导轨802与垃圾箱固定架605滑动连接，将垃圾箱8安装在圆筒机架6上；所述 机械臂9包括机械臂滑块901、第一直流电机902、第一主动齿轮903、机械臂安装架904、第二 铰接架905、套筒铰接架906、第一舵机907、大臂套筒908、第二液压缸909、缸筒固定架910、 活塞杆固定架911、机械臂安装架导轨912、大臂滑杆913、第三铰接架914、小臂铰接架915、 第二舵机916、小臂917、步进电机918、机械手安装座919、2个第三液压缸920、2个机械手 921、2个第四铰接架922、2对机械手铰接架923、2个第五铰接架925、2个第六铰接架926，所 述机械壁滑块901滑动安装在机械臂导轨603上，其前端左侧固定连接有机械臂安装架导轨 912，所述第一直流电机902向下固定安装在所述机械臂滑块901前端右侧，其伸出轴与第一 主动齿轮903固定连接，所述第一主动齿轮903与所述第一从动齿轮604相啮合，通过第一直 流电机902驱动机械臂滑块901沿机械臂导轨603移动；所述机械臂安装架904呈工字形，固 定安装在机械臂安装卡槽912上中，其前部固定安装有第二铰接架905；所述大臂套筒908通 过所述套筒铰接架906和第二铰接架905与机械臂安装架904铰接，其后端上部设置有凸台， 所述第一舵机907向下固定安装在该凸台上，第一舵机907的伸出轴与第二铰接架905固定 连接，通过第一舵机907驱动大臂套筒908左右摆动；所述大臂滑杆913滑动安装在大臂套筒 908内；所述第二液压缸909的缸筒端和活塞杆端分别通过缸筒固定架910和活塞杆固定架 911固定在大臂套筒908和大臂滑杆913的右侧，通过第二液压缸909驱动大臂滑杆913的伸 缩；所述小臂917后端通过小臂铰接架915和第三铰接架914与所述大臂滑杆913铰接；所述 第二舵机916固定安装在小臂917后端左侧，其伸出轴与第三铰接架914固定连接，通过第二 舵机916驱动小臂917上下摆动；所述步进电机918向前固定安装在小臂917的前端左侧，其 伸出轴与所述机械手安装座919固定连接，通过步进电机918驱动机械手安装座919旋转；所 述2个机械手921分别通过2个第六铰接架926和2对机械手铰接架923铰接；所述第三液压缸 920两端分别通过第四铰接架922和第五铰接架925铰接安装在机械手安装座919和机械手 921之间，通过所述2个第三液压缸920实现两机械手921的开合；所述第一螺旋桨10包括第 三直流电机1001和5个叶片1002；所述第三直流电机1001向上固定安装在下平台503底部， 所述5个叶片1002分布均匀固定安装在第三直流电机1001侧面，通过所述第三直流电机 1001驱动5个叶片1002旋转；所述滤尘罩11呈球形，其向下固定安装在滤尘罩固定架606中 心位置上，其包括球形罩1101和滤尘孔1102，所述球形罩1101外形呈中空球壳状，其下半球 开有滤尘孔1102；所述第二螺旋桨12的结构与第一螺旋桨10相同，并且向上固定安装在第 二螺旋桨固定架607底部；所述清扫装置13包括3个弹簧固定架1301、3个第一弹簧1302、星 形安装架1303、第四直流电机1304、毛刷固定架1305、3个毛刷导轨1306、3个第二弹簧1307、 3个毛刷1308，所述第一弹簧1302上端通过弹簧固定架1301与内壁凹阶608固定连接，其下 端于星形安装架1303的末端相连接，所述第四直流电机1304向下固定安装在星形安装架 1303底部中心位置，其伸出轴与毛刷固定架1305固定连接，通过第四直流电机1304驱动毛 刷固定架1305旋转；所述3个毛刷导轨1306均匀固定安装在毛刷固定架1305侧面；所述毛刷 1308滑动安装在毛刷导轨1306内部，并且通过第二弹簧1307与毛刷固定架1305连接；所述 裙边15固定安装在圆筒机架6底部，其包括橡胶裙边1501、喷气装置导轨1502、第二从动齿 轮1503；所述喷气装置导轨1502固定安装在橡胶裙边1501内部，其底面与第二从动齿轮 1503固定连接；所述喷气装置14包括转环1401、19个喷气口1402、第五直流电机1403、第二 主动齿轮1404；所述转环1401外侧开有U形槽，其与喷气装置导轨1502滑动配合，所述喷气 口1402其轴线与筒壁601轴线呈向上45度角且全部固定安装在转环1401内侧；所述第五直 流电机1403固定安装在转环1401底部，其伸出轴与第二主动齿轮1404固定连接，并且所述 第二主动齿轮1404与第二从动齿轮1503啮合，通过第五直流电机1403驱动转环1401转动。

进一步地，还包括供气装置，所述的供气装置通过软管与喷气口1402后部相连。

本发明的工作原理：本发明的座椅为人们提供座椅休息，其通过机械臂9捡拾座椅 周围固体垃圾，并将固体垃圾放入垃圾箱8，通过气缸4和并联调平装置5调节毛刷1308与地 面的距离和相对地面的平行度，通过第四直流电机1304驱动毛刷1308转动对地面进行清 扫，通过第一螺旋桨10、第二螺旋桨12和喷气装置14产生强劲上升气流，将尘土吸进滤尘罩 11内部，通过滤尘罩11对空气进行过滤，从而完成垃圾清扫工作。